Електрична енергетска система: Што е тоа? (Основи на енергетските системи)

Што е систем за снабдување со енергија?

Електричниот систем за снабдување со енергија е дефиниран како мрежа на електрични компоненти користени за доставување, пренос и потрошувачка употреба на електрична енергија. Доставата се врши преку некој вид генерирање (напр. електрани), преносот се врши преку трансмисиона линија и дистрибутивен систем, а потрошувачката употреба може да биде преку домашни применби како што е осветлувањето или кондиционирањето во вашиот дом, или преку индустријални применби како што е операцијата на големи мотори.

Пример за систем за снабдување со енергија е електричната мрежа која доставува енергија до домаќинства и индустрија во проширена област. Електричната мрежа може да се подели на генераторите кои доставуваат енергија, трансмисиониот систем кој носи енергијата од центрите за генерирање до центрите за потрошувачки потреби, и дистрибутивниот систем кој ја доставува енергијата до блиски домаќинства и индустрија.

Помали системи за снабдување со енергија се наоѓаат и во индустријата, болниците, трговските згради и домаќинствата. Повеќето од овие системи се засноваат на трифазно СТ електричество - стандардот за големска трансмисија и дистрибуција на енергија во современиот свет.

Специјализирани системи за снабдување со енергија кои не се засноваат на трифазно СТ електричество се наоѓаат во авиони, електрички железнички системи, океанско плавање, подморници и автомобили.

Генераторските плани произведуваат електрична енергија на ниско напонско ниво. Го задржуваме генераторскиот напон на ниско ниво затоа што има некои специфични предности. Ниското напонско генерирање создава помалку стреси на арматурата на алтернативникот. Затоа при ниско напонско генерирање можеме да конструираме помал алтернативник со посебно танок и лесен изолатор.

Од инженерска и дизајнерска гледна точка, помалите алтернативници се повеќе практични. Не можеме да пренесеме оваа ниска напонска енергија до центрите за потрошувачки потреби.

Ниското напонско пренесување создава повеќе губитоци на меди, лоша регулација на напонот и повеќе трошоци за инсталација на трансмисиониот систем. За да се избегнуваат овие три трудности, треба да го зголемиме напонот до одредено високо напонско ниво.

Не можеме да го зголемиме напонот на системот над одредено ниво, бидејќи над одреден напон, трошоците за изолација се многу повеќе и исто така за да се задржи одговарајува растојание од земјата, трошоците за поддршка на линијата се драстично зголемуваат.

Трансмисиониот напон зависи од количеството енергија што треба да се пренесе. Импулсното оптерење на импедансата е друг параметар кој определува напонското ниво на системот за пренесување на одредено количество енергија.

За зголемување на напонот на системот, користиме трансформатори за зголемување на напонот и нивните поврзани заштитни и оперативни уреди во генераторската станција. Ова го нарекуваме генераторска подстанција. На крајот на трансмисионата линија, треба да го намалиме трансмисиониот напон до пониско ниво за вторично пренесување или дистрибуција.

Овде користиме трансформатори за намалување на напонот и нивните поврзани заштитни и оперативни уреди. Ова е трансмисиона подстанција. После првичното пренесување, електричната енергија минува преку вторично пренесување или првична дистрибуција. Откако завршиме вторичното пренесување или првичната дистрибуција, повторно го намалуваме напонот до желето ниско напонско ниво за дистрибуција на потребителските места.

Ова беше основната структура на електричен систем за снабдување со енергија. Иако, не споменавме деталите на секој уред користен во електричен систем за снабдување со енергија. Освен три главни компоненти, алтернативник, трансформатор и трансмисиона линија, има многу поврзани уреди.

Некои од овие уреди вклучуваат прекинувач, заштитник од молнии, изолатор, трансформатор за ток, трансформатор за напон, капацитивен трансформатор за напон, фалшиво земјиште, банка со капацитори, реле систем, контролни аранжмани, земјиште на линијата и уреди на подстанцијата итн.

Зошто ни е потребен електричен систем за снабдување со енергија?

Од економски аспект, веднаш го конструираме генераторот таму каде ресурсите се лесно достапни. Потрошувачите потрошат електрична енергија, но можат да живеат во такви локации каде ресурсите за производство на електричество не се достапни.

Не само тоа, понекогаш има многу други ограничувања поради кои не можеме да конструираме генераторска станција поблизу до густонаселени области или центри за потрошувачки потреби.

Затоа, наместо тоа, користиме извор за генерирање на енергија локализиран надвор и потоа пренесуваме оваа генерирана енергија до центрите за потрошувачки потреби преку долга трансмисиона линија и дистрибутивен систем.

Целата аранжмана од генераторските плани до потребите на потрошувачите за ефикасно и надежно доставување на електричество ја нарекуваме електричен систем за снабдување со енергија.

Изјава: Поштовајте оригиналот, добри чланици се вредни за споделување, ако постои нарушување на авторските права се јавете за избришување.